本發(fā)明涉及一種焊接汽車排氣管上的前催前管與螺母座的專用焊機(jī)，屬于電阻焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

汽車排氣管上的前催前管為大約120度的不銹鋼彎管，螺母座上有Φ24的一周凸環(huán)，要求焊接后要經(jīng)過氣密性檢測，螺紋要經(jīng)過通規(guī)檢測，產(chǎn)品的不合格發(fā)生率要求控制在萬分之一以下，因此要求焊接時必須采用較強(qiáng)的規(guī)范。由于焊接壓力及電流都很大，而彎管的形狀及尺寸限制了電極的尺寸，因此焊接剛度不易保證。目前焊接汽車前催前管與螺母座設(shè)備基本依賴進(jìn)口，而且產(chǎn)品質(zhì)量也存在不穩(wěn)定的情況，因此亟待自主設(shè)計和開發(fā)焊接汽車前催前管與螺母座的專用焊機(jī)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種焊接汽車前催前管與螺母座的焊機(jī)，這種焊機(jī)能夠通過大噸位的加壓機(jī)構(gòu)、大功率的焊接電源、稱重傳感器、電流監(jiān)測儀等配套使用來保障焊接質(zhì)量的穩(wěn)定，在保證生產(chǎn)節(jié)奏的情況下，顯著提高焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性。

解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是：

一種焊接汽車前催前管與螺母座的焊機(jī)，它包括焊機(jī)本體、焊接上支架、焊接下支架、焊接控制器、焊接變壓器，加壓機(jī)構(gòu)、電極組件、稱重傳感器、氣壓管路，焊接上支架連接在焊機(jī)本體的上部，焊接下支架連接主焊機(jī)本體的下部，焊接上支架與焊接下支架垂直相對，焊接控制器和焊接變壓器相連接，焊接控制器和焊接變壓器固定主焊機(jī)本體內(nèi)，加壓機(jī)構(gòu)包括加壓氣缸、氣缸推桿、導(dǎo)向桿、連接板、位移傳感器，電極組件包括上電極、下電極，加壓氣缸與焊接上支架固定連接，加壓氣缸的氣缸推桿下端與導(dǎo)向桿相連接，導(dǎo)向桿通過連接板與電極組件的上電極相連接，連接板上安裝有位移傳感器，電極組件的下電極固定安裝在焊接下支架的上端，上電極與下電極相對，稱重傳感器安裝在焊接下支架的下部，氣壓管路安裝在焊機(jī)本體的上方，氣壓管路與加壓氣缸相連接。

上述焊接汽車前催前管與螺母座的焊機(jī)，所述加壓機(jī)構(gòu)的加壓氣缸為雙活塞結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向桿的外部環(huán)繞有頭架，導(dǎo)向桿為八棱柱結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向桿外周安裝有導(dǎo)向軸承。

上述焊接汽車前催前管與螺母座的焊機(jī)，所述電極組件包括上電極組件和下電極組件，上電極組件由球頭座、球頭、連接桿、凸焊盤、上電極座、上電極組成，下電極組件由下電極、下電極座、下電極底板組成，上電極組件的球頭座與加壓機(jī)構(gòu)下端的連接板相連接，球頭安裝于凸焊盤上，凸焊盤下方安裝上電極座，上電極固定在上電極座下端，下電極安裝在下電極座上，下電極座下方與下電極底板的板面之間有間隙，支撐氣缸固定在下電極座的一側(cè)，支撐氣缸的氣缸推桿與支撐桿相連接，支撐桿與導(dǎo)向座為滑動配合，支撐桿的前端與下電極座下方的間隙相對。

上述焊接汽車前催前管與螺母座的焊機(jī)，它還有浮動機(jī)構(gòu)，浮動機(jī)構(gòu)由聚氨酯彈簧、浮動導(dǎo)向桿、無油襯套組成，四個聚氨脂彈簧套在四個浮動導(dǎo)向桿上，浮動導(dǎo)向桿固定在上導(dǎo)電板上，浮動導(dǎo)向桿上的無油襯套固定在加壓機(jī)構(gòu)的連接板上。

上述焊接汽車前催前管與螺母座的焊機(jī)，它的氣壓管路包括安全用雙聯(lián)閥、電比例閥、氣控單向閥、過濾消聲器，安全雙聯(lián)閥安裝主總氣壓管路中，電比例閥安裝主加壓氣缸的輸氣管路中，在加壓氣缸和防飛濺氣缸的輸氣管路中都安裝了氣控單向閥，在排氣管路中安裝的過濾消聲器。

上述焊接汽車前催前管與螺母座的焊機(jī)，它還有冷卻機(jī)構(gòu)，冷卻機(jī)構(gòu)包括冰水機(jī)、流量開關(guān)、流量顯示儀和冷卻水管路，冷卻水管路與焊接變壓器、焊接控制器、電極組件相連接，冰水機(jī)與冷卻水管路相連接，在冷卻水管路中安裝流量開關(guān)、流量顯示儀。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明采用中頻逆變焊接控制器和焊接變壓器，輸出電流穩(wěn)定，熱影響區(qū)小，控制時間精度為毫秒級，更容易調(diào)出最佳的焊接規(guī)范；加壓機(jī)構(gòu)能夠提供5噸加壓力，為焊接規(guī)范的選擇提供了較大的空間，并通過稱重傳感器反饋實際加壓力的大小，作為焊接啟動的控制信號，從而保證焊接壓力的穩(wěn)定；加壓機(jī)構(gòu)的連接板上的位移傳感器即能對螺母座有無進(jìn)行檢測，又能對焊點尺寸進(jìn)行監(jiān)測；上電極安裝在可相對旋轉(zhuǎn)的球頭、球頭座上，可以保證加壓時上電極能很好地適應(yīng)下電極的變形，使螺母座一周凸環(huán)受力均勻；浮動機(jī)構(gòu)增強(qiáng)了上電極的隨動性；以上都為焊接質(zhì)量的穩(wěn)定提供了保障。

本發(fā)明是焊首創(chuàng)的汽車排氣管的前催前管與螺母座的專用焊機(jī)，填補(bǔ)了汽車焊接專用設(shè)備的空白，具有使用方便、焊接壓力可控、焊接質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點，是汽車制造和維修不可缺少的專用設(shè)備，有極好的推廣使用價值。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的主視圖；

圖2是圖1的左視圖（去掉鋁合金護(hù)罩）；

圖3是圖1的局部放大圖（浮動機(jī)構(gòu)）；

圖4是加壓機(jī)構(gòu)的剖視圖；

圖5是電極組件的剖視圖；

圖6是電極組件的軸測圖；

圖7是氣壓管路的原理圖。

圖中標(biāo)記如下：焊機(jī)本體1、鋁合金護(hù)罩2、電流監(jiān)測儀3、焊接上支架4、焊接下支架5、焊接控制器6、焊接變壓器7、流量開關(guān)8、流量顯示儀9、氣壓管路10、加壓機(jī)構(gòu)11、電極組件12、稱重傳感器13、浮動導(dǎo)向桿14、無油襯套15、聚氨脂彈簧16、加壓氣缸17、活塞18、氣缸推桿19、導(dǎo)向桿20、導(dǎo)向軸承21、頭架22、連接板23、球頭座24、球頭25、連接桿26、凸焊盤27、上電極座28、上電極29、下電極30、下電極座31、支撐桿32、導(dǎo)向座33、支撐氣缸34、下電極底板35、冰水機(jī)36、安全雙聯(lián)閥37、電比例閥38、氣控單向閥39、過濾消聲器40、手動閥41、儲氣罐42、防飛濺氣缸43、上導(dǎo)電板44。

具體實施方式

本發(fā)明由焊機(jī)本體1、鋁合金護(hù)罩2、電流監(jiān)測儀3、焊接上支架4、焊接下支架5、焊接控制器6、焊接變壓器7、流量開關(guān)8、流量顯示儀9、氣壓管路10、加壓機(jī)構(gòu)11、電極組件12、稱重傳感器13、浮動機(jī)構(gòu)和冷卻機(jī)構(gòu)組成。

圖1、2顯示，焊機(jī)本體1是長方形鋼板拼焊結(jié)構(gòu)，鋁合金護(hù)罩2安裝于焊機(jī)本體1的底座及前面板上。焊接上支架4連接在焊機(jī)本體1的上部，焊接下支架5連接主焊機(jī)本體1的下部，焊接上支架4與焊接下支架5垂直相對。焊接控制器6和焊接變壓器7相連接，焊接控制器6和焊接變壓器7固定主焊機(jī)本體1內(nèi)，焊接變壓器7的輸出導(dǎo)線與電極組件12相連接，電流監(jiān)測儀3連接在與輸出電路中。本發(fā)明使用的焊接控制器6選用德國原裝博世力士樂中頻逆變控制器，以及六個并聯(lián)的焊接變壓器7。

圖1、2顯示，加壓機(jī)構(gòu)11安裝于焊機(jī)本體1的焊接上支架4上，四個稱重傳感器13安裝于焊機(jī)本體1的焊接下支架5的下部，用于測量并反饋焊接時的壓力。電極組件12包括上電極組件和下電極組件，電極組件12的上電極組件和下電極組件分別安裝在焊接上支架4的下端和焊接下支架5的上端，上電極組件和下電極組件相對，焊接工件放置在上電極組件和下電極組件之間，浮動機(jī)構(gòu)安裝于加壓機(jī)構(gòu)11與電極組件12之間。

圖1、2顯示，冷卻管路安裝在焊機(jī)本體1的左側(cè)板上，氣壓管路10安裝在焊機(jī)本體1左側(cè)板和焊機(jī)本體1的頂板上，便于觀察及調(diào)節(jié)。電流監(jiān)測儀3、操作盒、安全光柵均安裝在鋁合金護(hù)罩2上。

圖2、4顯示，加壓機(jī)構(gòu)11由加壓氣缸17、活塞18、氣缸推桿19、導(dǎo)向桿20、導(dǎo)向軸承21、頭架22、連接板23和位移傳感器組成。加壓氣缸17與焊接上支架4垂直固定連接，加壓機(jī)構(gòu)11的加壓氣缸17為雙活塞結(jié)構(gòu)，出力為雙倍力。加壓氣缸17的氣缸推桿19下端與導(dǎo)向桿20相連接，導(dǎo)向桿20的外部環(huán)繞有頭架22，導(dǎo)向桿20外周安裝有導(dǎo)向軸承21。本發(fā)明的一個實施例的導(dǎo)向桿20為八棱柱結(jié)構(gòu)，頭架22上安裝有兩組共八個導(dǎo)向軸承21，作為導(dǎo)向桿20八棱柱四個面的導(dǎo)向。

圖2、4顯示，導(dǎo)向桿20通過連接板23與電極組件12相連接，連接板23上安裝有位移傳感器，位移傳感器對焊點尺寸進(jìn)行實時監(jiān)控。

圖2、5、6顯示，上電極組件由球頭座24、球頭25、連接桿26、凸焊盤27、上電極座28、上電極29組成，下電極組件由下電極30、下電極座31、下電極底板35組成。上電極組件的球頭座24與加壓機(jī)構(gòu)11下端的連接板23相連接，球頭25安裝于凸焊盤27上，凸焊盤27下方安裝上電極座28，上電極29固定在上電極座28下端，上電極可以繞球心旋轉(zhuǎn)。

圖2、5、6顯示，下電極30安裝在下電極座31上，下電極座31下方與下電極底板35的板面之間有間隙。支撐氣缸34固定在下電極座31的一側(cè)，支撐氣缸34的氣缸推桿與支撐桿32相連接，支撐桿32與導(dǎo)向座33為滑動配合，支撐桿32的前端與下電極座31下方的間隙相對。工件裝好后，支撐氣缸34推動支撐桿32沿導(dǎo)向座33伸出，支撐下電極座31，防止加壓時下電極座31的過大變形，改善下電極座31的受力狀態(tài)，焊完后，支撐桿32縮回，以便于取出工件。

圖2、3、4顯示，浮動機(jī)構(gòu)由聚氨酯彈簧16、浮動導(dǎo)向桿14、無油襯套15組成，四個聚氨脂彈簧16套在四個浮動導(dǎo)向桿14上，浮動導(dǎo)向桿14固定在上導(dǎo)電板44上，浮動導(dǎo)向桿14上的無油襯套15固定在加壓機(jī)構(gòu)11的連接板23上。焊接加壓時，聚氨脂彈簧16壓縮，因此當(dāng)凸點融化時，彈簧能迅速釋放積蓄的能量，使上電極29下降，壓實工件，以彌補(bǔ)加壓氣缸17隨動性的不足，提高焊接質(zhì)量。

圖7顯示，氣壓管路10包括安全雙聯(lián)閥37、電比例閥38、氣控單向閥39、過濾消聲器40、手動閥41，安全雙聯(lián)閥37安裝主總氣壓管路中，用于控制總氣路，當(dāng)緊急停止或擋光柵時，氣路斷氣，充分保證操作者的安全。電比例閥38安裝主加壓氣缸17的輸氣管路中，加壓氣缸17通過電比例閥38來控制加壓力的大小，調(diào)用方便。在加壓氣缸17和防飛濺氣缸43的輸氣管路中都安裝了氣控單向閥39，防止氣缸斷氣或斷電時的墜落造成危險。在排氣管路中安裝的過濾消聲器40。回路中增加了單獨用于調(diào)試、調(diào)整時的氣路，速度慢，沖擊小。

圖1顯示，冷卻機(jī)構(gòu)包括冰水機(jī)36、流量開關(guān)8、流量顯示儀9和冷卻水管路，冷卻水管路與焊接變壓器7、焊接控制器6、電極組件12相連接，冰水機(jī)36與冷卻水管路相連接，在冷卻水管路中安裝流量開關(guān)8、流量顯示儀9。冰水機(jī)36用來提供冷卻用水，采用并聯(lián)管路設(shè)計使焊接變壓器7、焊接控制器6、電極組件12等導(dǎo)電部件可靠的冷卻。每路設(shè)有流量顯示儀9，可方便的觀察每路水的流量并可調(diào)節(jié)。當(dāng)水量達(dá)不到設(shè)定值時，流量開關(guān)8發(fā)出信號，焊機(jī)自動停機(jī)報警，有利于產(chǎn)品質(zhì)量的控制和對焊機(jī)自身的保護(hù)。